目录
- 要点
- 理解问题:什么是ESUS,颈动脉斑块如何导致卒中?
- 研究方法:研究是如何进行的
- 主要发现:高危斑块在卒中侧更常见
- 这些结果与以往研究的比较
- 临床意义:这对患者意味着什么
- 研究局限性:本研究未能证明的内容
- 建议:患者应了解及采取的行动
- 常见问题
- 来源信息
要点
- 在94名ESUS患者中,卒中侧的高危颈动脉斑块发生率约为对侧的两倍。
- 基于CTA的Plaque-RADS可能无需额外扫描或辐射暴露即可识别危险斑块。
- 即使颈动脉狭窄程度低于50%,斑块的厚度或溃疡等特征仍然重要。
- 本研究仅显示关联性,而非因果关系;仍需前瞻性研究来确认其临床影响。
- 患者应询问是否可以将结构化的斑块评估应用于其现有的CTA图像。
理解问题:什么是ESUS,颈动脉斑块如何导致卒中?
对于大约每6名缺血性卒中(由血管阻塞引起的卒中)患者中的1人而言,即使经过全面评估,医生也无法明确病因。这些病例被称为来源不明的栓塞性卒中(ESUS)。“栓塞”意味着卒中很可能是由血栓或碎屑随血液流动至脑部所致,但原始来源仍是个谜。
一个可能的隐藏元凶是颈动脉中斑块的积聚(脂肪沉积),颈动脉是将血液输送到大脑的主要颈部动脉。您可能认为只有严重狭窄的动脉才会引发问题,但事实并非总是如此。
即使仅引起轻度狭窄——即狭窄程度小于50%(动脉内径的减少)——的斑块也可能破裂、形成血栓并将碎屑送入脑部。危险主要不在于狭窄的程度,而在于斑块的特定特征及其容易碎裂的“易损性”。
为了帮助医生描述和比较这些斑块,最近引入了一个名为颈动脉斑块-RADS(斑块报告和数据系统)的评分体系。它利用斑块厚度、溃疡(斑块表面的破裂或凹陷)和斑块内出血(IPH,斑块内部的出血)等影像特征将斑块分为4个风险等级。
然而,原始的Plaque-RADS系统严重依赖磁共振成像(MRI),其费用高昂、耗时较长,且并非每家医院都具备。这限制了其在日常卒中护理中的实用性。
CTA(计算机断层扫描血管造影,一种使用注射对比剂以创建血管详细图像的CT扫描)已广泛用于快速评估卒中患者。这项研究的研究人员希望测试基于CTA的Plaque-RADS版本能否识别ESUS患者中的高风险斑块。如果有效,它几乎可以在任何治疗卒中的医院中使用,而无需专门的MRI设备。
研究方法:研究的实施过程
该研究是一项回顾性观察性队列研究,意味着研究人员回顾了已接受治疗患者的病历和影像资料。研究在单一综合医疗系统Penn Medicine进行,该系统包括三家医院:宾夕法尼亚大学医院、宾夕法尼亚长老会医疗中心和宾夕法尼亚医院。这三家医院均属于综合性卒中中心网络的一部分。
如果患者在2015年10月1日至2017年4月1日期间入院,并被诊断为急性缺血性卒中,则纳入研究。为了符合资格,患者必须年满18岁,患有仅影响大脑前部单侧的卒中(单侧前循环卒中),接受过颈部CTA检查,并满足由血管神经科医生(专门从事卒中和脑血管疾病的医生)确定的ESUS正式标准。
存在多项排除标准(患者未被纳入的原因)。研究人员排除了以下任何情况的患者:
- 超过一个血管区域(大脑的多个供血区域)出现急性梗死(脑组织损伤)
- 既往颈动脉血运重建术(以前为重新开放狭窄的颈动脉而进行的手术,如支架植入或手术)
- 颈部任一颈内动脉闭塞(完全阻塞)
- 卒中发生超过10天后进行的CTA检查
在772名筛查患者中,有94人符合所有纳入标准。这为研究人员提供了总共188条颈动脉进行检查(每位患者颈部两侧各一条)。
CTA扫描使用第4代螺旋CT扫描仪获取。关键技术细节包括层厚范围为0.625至1.5毫米,矩阵大小为512×512,视野为20–33厘米。患者通过置于肘部静脉(贵要静脉)的20号导管静脉注射100毫升碘对比剂(Isovue-370)。
一位神经放射科医生(专门从事脑部和颈部影像学的放射科医生)在盲态下审查了每次扫描——意味着他们不知道卒中发生在大脑的哪一侧,也不知道患者的任何临床细节。医生根据北美症状性颈动脉内膜切除术试验(NASCET)标准测量狭窄百分比,测量最大斑块厚度(MPT,斑块最厚处),并对颈动脉分叉(颈总动脉分裂为两个主要分支的点)4厘米段内的斑块溃疡(斑块表面的破裂)进行评分。
为了测量斑块内出血(IPH,斑块内部的出血),团队使用了名为Elucid Bioimaging的半自动斑块定量软件。一位神经放射科医生检查了软件的分割结果以确认准确性。
原始Plaque-RADS分类将亚型定义如下:1表示正常血管壁;2表示最大壁厚(MWT)小于3毫米;3分为A(MWT大于3毫米且无复杂特征)、B(薄纤维帽,覆盖在斑块上的保护性覆盖层)和C(溃疡);4分为A(IPH)、B(纤维帽破裂)和C(管腔内血栓,动脉内的血凝块)。
由于其中几个特征——尤其是纤维帽状态——在CTA上难以观察,研究人员仅使用CTA能够可靠检测到的特征修改了分类。他们修改后的基于CTA的Plaque-RADS系统定义如下:
- Plaque-RADS 1级:无斑块(血管壁正常)
- Plaque-RADS 2级:斑块厚度小于3毫米
- Plaque-RADS 3级:斑块厚度为3毫米或更厚,或存在溃疡性斑块(无论厚度如何)
- Plaque-RADS 4级:斑块内出血体积大于50立方毫米的斑块,无论斑块厚度如何
IPH(斑块内出血)的50立方毫米阈值是基于先前研究选择的,该研究表明该阈值与同侧脑血管症状的关联最强。Plaque-RADS 3级和4级被视为“高风险”亚型,而Plaque-RADS 1级和2级被视为“低风险”。
在统计分析中,研究人员使用了混合效应逻辑回归模型。这种方法检验了高风险斑块是否更有可能出现在与卒中侧相同的颈部一侧(同侧),而不是相反的一侧(对侧)。该模型针对年龄和性别进行了调整,并包含受试者的随机截距,以解释患者之间的自然变异。交互项最初经过测试,但由于在统计学上不显著(p > 0.78)而从最终模型中移除。
敏感性分析(用于检查在不同假设下结果是否成立的其他测试)通过使用不同的IPH体积阈值对斑块进行重新分类来执行,包括大于30立方毫米、大于40立方毫米,以及完全不基于IPH分类的版本。统计学显著性预先设定为0.05,所有分析均使用JMP版本17.0软件执行。
主要发现:研究人员发现了什么
该研究包括94名患者。其中,55%为女性,中位年龄为66岁。在不同同侧Plaque-RADS亚型之间,基线人口统计学特征(年龄、性别或其他特征)没有显著差异。
以下是所有188条颈动脉中基于CTA的Plaque-RADS亚型的完整分布,并按卒中侧细分:
- Plaque-RADS 1级(无斑块):总共188条动脉中有34条(18.1%)。在卒中侧:94条中有14条(14.9%)。在对侧:94条中有20条(21.3%)。
- Plaque-RADS 2级(斑块小于3毫米):总共188条动脉中有84条(44.7%)。在卒中侧:94条中有40条(42.6%)。在对侧:94条中有44条(46.8%)。
- Plaque-RADS 3级(斑块3毫米或更厚,或溃疡性):总共188条动脉中有69条(36.7%)。在卒中侧:94条中有39条(41.5%)。在对侧:94条中有30条(31.9%)。
- 具体为溃疡性的Plaque-RADS 3级:总共188条动脉中有3条(1.6%)。在卒中侧:94条中有1条(1.1%)。在对侧:94条中有2条(2.1%)。
- Plaque-RADS 4级(IPH大于50立方毫米):总共188条动脉中有1条(0.5%)。在卒中侧:94条中有1条(1.1%)。在对侧:94条中有0条(0%)。
关键比较:卒中侧的斑块中,有42.6%为高风险(Plaque-RADS 3级或4级),而对侧的斑块中这一比例为31.9%。用通俗的话来说,大约每100名患者中有43人在卒中侧有高风险斑块,而在另一侧这个数字约为32人。
这种差异具有统计学意义。在针对年龄和性别调整的混合效应逻辑模型中,卒中侧的斑块与高风险Plaque-RADS亚型显著相关,调整后的比值比为2.10(95%置信区间1.20–3.71,p=0.01)。
在通俗语言中,2.10的比值比意味着什么?患者在卒中同侧拥有高风险斑块的可能性大约是对侧的两倍。95%置信区间(1.20–3.71)告诉我们,研究人员有95%的把握认为真实效应落在20%增加到3.7倍增加之间——由于整个范围都在1以上,这种关联是稳健的,不太可能是由偶然因素造成的。p值为0.01意味着这一结果纯属偶然发生的概率仅为1%。
该发现在所有敏感性分析中均成立。无论IPH体积阈值如何——研究人员使用30立方毫米还是40立方毫米作为截止值,结果仍然显著(两者p < 0.005)。即使完全移除基于IPH的分类(仅使用斑块厚度和溃疡来定义高风险),关联仍然显著(p=0.01)。这种一致性增强了对主要发现的可信度。
这些结果与先前研究的比较
这项研究并非首次在卒中患者中测试 Plaque-RADS,但它是首批专门使用 CTA 应用该系统的研究之一。有两项先前的研究尤为相关。
第一项研究利用 MRI 检查了 61 名颈动脉狭窄程度≥50%(中度至重度狭窄)的患者。研究发现,与无症状动脉相比,有症状动脉(与卒中症状相关的动脉)中高风险 Plaque-RADS 亚型的比例更高(p < 0.001)。然而,由于该研究依赖 MRI,其发现的广泛适用性受到限制——MRI 并非在所有急诊卒中影像检查中都普遍可用。
第二项研究是一项基于人群的回顾性队列研究,纳入 1,378 名颈动脉狭窄程度<70% 的患者。研究人员结合使用超声、CT 和 MRI 来应用 Plaque-RADS,发现评分低于 3 分与≥3 分分别预测了无病生存率和无复发生存率(p < 0.001)。换言之,低风险斑块患者的长期预后更好。
这项新研究将重点放在狭窄程度<50% 的 ESUS 患者身上,并仅使用 CTA,这是卒中中心最常用的影像模态。一个重要的讨论点是区分 Plaque-RADS 2 级和 Plaque-RADS 3 级的最大管壁厚度阈值 3 mm。这一 cutoff 与先前关于轻至中度狭窄的研究一致,这些研究表明,在卒中同侧的颈动脉中,管壁厚度≥3 mm 更为常见。这种一致性表明,对于轻度狭窄的斑块,3 mm 阈值具有临床意义。
研究人员还讨论了斑块溃疡的作用,在原系统中被归类为 Plaque-RADS 3c。在此方面,科学证据不一。在前瞻性 Plaque At Risk (PARISK) 研究中,狭窄程度<70% 的溃疡性斑块与平均随访 5 年内同侧卒中复发无显著关联。相比之下,一项针对 152 名 ESUS 患者的回顾性研究发现,卒中侧颈动脉中的斑块溃疡更为常见。
检测溃疡在技术上具有挑战性。CTA 发现溃疡的敏感性取决于扫描的层厚,动脉壁中的微小钙化可能模拟溃疡的外观。研究人员指出,需要进一步工作来完善 CTA 对轻度狭窄动脉中斑块特征的检测和分类方法。
临床意义:这对患者意味着什么
给患者的主要信息是充满希望的:一项简单且广泛可用的 CT 检查可能有助于解开令人沮丧的医学谜团。
目前,当患者患有 ESUS(原因不明的卒中)时,医生往往难以决定最佳的长期治疗方案以预防再次卒中。识别出卒中侧的高风险颈动脉斑块可能会改变这一局面。它可能指向对该斑块进行更积极的管理,无论是通过药物、生活方式改变还是更密切的监测。
基于 CTA 的 Plaque-RADS 系统具有实用优势。大多数卒中患者在其急诊评估中已经接受了 CTA 检查,因此应用此评分系统不需要额外的扫描、造影剂剂量或辐射暴露。它只是为已经获取的图像提供了一种结构化的解读方式。
这一点很重要,因为依赖 MRI 特征(如纤维帽状态和腔内血栓)的原版 Plaque-RADS 系统在常规实践中更难实施。基于 CTA 的系统可以使 Plaque-RADS 适用于更广泛的医院和诊所,从而实现各中心间斑块风险的一致、标准化报告。
研究人员强调,决定卒中风险的是斑块特征,而不仅仅是狭窄程度。即使狭窄动脉程度<50% 的斑块(许多医生可能认为其低风险),如果具有高风险特征(如厚度超过 3 mm 或斑块内出血),也可能很危险。
研究局限性:这项研究未能证明什么
研究人员坦诚地指出了他们工作的局限性,患者应了解这项研究无法告诉我们什么。
首先,具有特定复杂特征的病例数量很少。仅有 3 个斑块存在溃疡,仅 1 个斑块的 IPH 超过 50 mm³ 阈值。这意味着该研究在针对这些特定亚型得出确切结论方面的统计效力有限,尽管整体的高风险与低风险比较具有统计学显著性。
其次,这是一项回顾性观察性研究,而非随机试验。它可以显示高风险斑块与卒中侧之间的关联,但不能证明这些斑块实际上导致了卒中。要确立因果关系,需要进行前瞻性研究(即随时间向前追踪患者),以评估具有高风险基于 CTA 的 Plaque-RADS 评分的患者是否具有更差的预后或更高的复发率。
第三,尚未针对这一修改后的基于 CTA 的系统测试观察者间一致性(即不同医生查看相同图像时对评分达成一致的程度)。在原版 Carotid Plaque-RADS 系统的开发过程中,跨不同影像模态(超声、CT、MRI)的一致性通过 kappa 值 0.866 进行测量,表明一致性很强。但修改后的基于 CTA 的版本需要在临床实践中自信使用之前,进行其自身的可重复性评估。
第四,该研究使用商业软件(Elucid Bioimaging)来测量 IPH 体积。IPH 通常在 MRI 上识别,但研究人员指出,某些 CT 特征——如低于 25 亨氏单位(衡量组织在 CT 上密度的标度)的衰减特征,或“边缘征”(斑块周围的亮边)——与 IPH 相关,可能允许在不使用专用软件的情况下进行检测。这些方法仍在调查中。
第五,原版 Plaque-RADS 系统根据 IPH 的存在或缺失进行分类,而不是基于体积阈值。修改后的基于 CTA 的系统使用 50 mm³ 的 cutoff,未来的工作需要调查 IPH 体积与斑块易损性及卒中风险之间的关系。
最后,该研究是在单一医疗系统中进行的,患者人群可能无法代表所有地区的 ESUS 患者。在其他中心和人群中验证是重要的下一步。
建议:患者应知应会
如果您或您的亲人曾发生过来源不明的栓塞性卒中,这项研究提供了几个实用的要点。
首先,要知道您的CTA图像中可能包含关于斑块风险的重要线索,这些线索超出了对狭窄程度的简单测量。即使动脉看起来仅轻度狭窄,斑块的厚度、溃疡以及斑块内出血的迹象也都至关重要。
其次,考虑咨询您的神经科医生或卒中专家,是否已经或将要对您的影像应用结构化的斑块评估,例如Plaque-RADS评分系统。并非所有中心都已使用该系统,但相关意识正在提高。
第三,要了解高危斑块特征可能会影响治疗决策。虽然本研究并未证明治疗这些斑块可以预防未来的卒中,但它为未来可能指导更个性化治疗的研究奠定了基础。
第四,继续管理标准的卒中危险因素——血压、胆固醇、糖尿病、戒烟和体力活动——因为这些仍然是卒中预防的基石,无论斑块评分如何。
研究人员还概述了他们自己的未来路线图。他们计划回顾性扩展该数据集,并使用超高分辨率光子计数CTA前瞻性成像患者,这是一种新技术,可能能够检测标准CTA无法分辨的纤维帽状态、溃疡或裂隙。他们还呼吁开展一项前瞻性研究以评估患者预后,并对修改后的基于CTA的系统进行正式的观察者间一致性测试。
在结论中,作者指出Plaque-RADS可能成为临床实践中具有影响力的工具,能够对ESUS中的易损斑块表型进行风险分层。这项研究代表了使该工具实用化和广泛可用的有意义的一步。
常见问题
什么是来源不明的栓塞性卒中(ESUS)?
ESUS是一种缺血性卒中,即使经过全面评估,医生也无法找到明确的原因。这种卒中很可能由血栓或碎屑进入大脑引起,但原始来源仍然未知。约六分之一的缺血性卒中患者患有ESUS。
什么是颈动脉斑块,为什么它即使在没有严重狭窄的情况下也能导致卒中?
颈动脉斑块是颈部动脉中的脂肪沉积。即使它使动脉狭窄程度低于50%,也可能破裂、形成血栓并将碎屑送入大脑。危险程度更多地取决于斑块的厚度、溃疡或斑块内出血等特征。
这项研究是否发现高危斑块在卒中侧更常见?
是的。在94名ESUS患者中,卒中侧动脉的高危斑块出现率为42.6%,而对侧为31.9%。在调整年龄和性别后,患者在卒中同侧拥有高危斑块的可能性约为两倍。
这项研究是否证明高危斑块会导致ESUS卒中?
不。这是一项回顾性观察性研究,因此它只能显示关联,而不能证明因果关系。要确立这些斑块确实导致卒中,研究人员需要进行前瞻性研究,长期随访患者并评估高危斑块是否会导致更差的预后或更多的卒中复发。
这项研究的局限性有哪些,患者应该了解?
该研究中溃疡(3例)和斑块内出血(1例)的病例很少,因此关于这些特定特征的结论有限。基于CTA的系统的观察者间一致性尚未进行测试。此外,这是一项单一医疗体系的研究,因此结果可能不适用于所有地区的ESUS患者。
在发生来源不明的栓塞性卒中(ESUS)后,我是否应该寻求第二诊疗意见,以检查我的CT血管造影是否显示可能导致卒中的高危颈动脉斑块?
在发生隐源性卒中(ESUS)后,寻求第二诊疗意见并详细复查您的CT血管造影(CTA)可能是值得的。在未明原因卒中的患者中,高危颈动脉斑块特征——如斑块厚度≥3毫米、溃疡或斑块内出血——在卒中侧出现的频率显著更高(42.6% 对比 31.9%;调整后的比值比 [OR] 为 2.10)。标准报告通常仅测量狭窄程度,因此这些特征可能被遗漏。可以使用结构化的斑块评分系统重新检查您现有的CTA图像。Diagnostic Detectives Network 提供独立的专家第二诊疗意见。
来源信息
Original article: "Prevalence of High-risk CTA-based Carotid Plaque-RADS Subtypes In Patients with Embolic Stroke of Undetermined Source."
Authors: Jae W Song, MD, MS (Department of Radiology, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA); Huy Q Phi, BS (Drexel University College of Medicine); Manisha Koneru, MD, MS (Cooper Medical School of Rowan University); Quy Cao, PhD (Department of Biostatistics, University of Pennsylvania); Jeremy Rubin, MS (Department of Biostatistics, University of Pennsylvania); Yu Sakai, MD; Lamya Ibrahim, MD; Sonya E Zhou, MD; John H Woo, MD; Scott E Kasner, MD (Department of Neurology, University of Pennsylvania); Luca Saba, MD (Department of Radiology, University of Cagliari, Cagliari, Italy); and Brett L Cucchiara, MD (Department of Neurology, University of Pennsylvania).
Publication details: Published in Stroke, 2025 March, volume 56, issue 3, pages 737–740. DOI: 10.1161/STROKEAHA.124.048305. Published in final edited form as a Stroke author manuscript, available in PMC 2026 March 01.
这篇患者友好型文章基于同行评审的研究。该研究已获当地机构审查委员会批准,并遵循流行病学观察性研究报告规范(STROBE)指南进行报告。本研究由美国心脏协会(资助号 938082)和国家科学基金会研究生研究奖学金(DGE-2236662)提供资金支持。作者声明无利益冲突。